【摘要】：風(fēng)暴尺度天氣過程的數(shù)值模擬與資料同化中,如何合理利用多普勒雷達(dá)徑向風(fēng)觀測資料為數(shù)值模擬提供更為準(zhǔn)確的初始場,具有重要的研究意義。本文應(yīng)用新一代中尺度預(yù)報模式WRF模式及其3DVAR同化系統(tǒng),針對江蘇地區(qū)“090614"颮線過程進(jìn)行了多普勒雷達(dá)資料同化和基于集合成員的多微物理參數(shù)化方案的變分同化試驗研究。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下：(1)本文在對雷達(dá)資料進(jìn)行嚴(yán)格質(zhì)量控制的基礎(chǔ)上,設(shè)計一系列尺度化因子優(yōu)化調(diào)整及同化頻率的敏感性試驗,試驗結(jié)果表明,同化后初始場得到不同程度改善：適當(dāng)?shù)某叨然蜃釉O(shè)定,能夠有效改進(jìn)對模式初始場中700hPa風(fēng)場、850hPa溫度場以及1500m高度上反射率因子等要素的分析,進(jìn)而改善短時降水預(yù)報；同化頻率選取合理,初始場的反射率因子分布與觀測更為接近,短時降水預(yù)報更為準(zhǔn)確。(2)基于選取最優(yōu)尺度化因子參數(shù)和同化頻率的試驗結(jié)果,分析探討颮線的水平和垂直結(jié)構(gòu)配置,進(jìn)一步說明了循環(huán)同化多普勒雷達(dá)徑向風(fēng)資料能夠有效調(diào)整初始場,對颮線的模擬和預(yù)報具有重要改進(jìn)作用。(3)在考慮模式誤差的前提下,基于最優(yōu)尺度化因子參數(shù)和同化頻率的選取,利用基于集合成員的多微物理參數(shù)化方案的三維變分同化方案,對風(fēng)暴尺度颮線過程做集合預(yù)報。集合離散度檢驗驗證了各集合成員在颮線發(fā)生、發(fā)展階段包含大氣可能狀態(tài)的概率較大,可預(yù)報性強；均方根誤差檢驗驗證了集合預(yù)報與實況觀測較接近,預(yù)報誤差較小。1500m高度上反射率因子分布和短時降水預(yù)報分析表明,集合平均場在形態(tài)、位置、分布區(qū)域上與觀測接近,強度略偏弱,而集合成員在強度上與觀測較為接近,在實際分析應(yīng)用中需兼顧集合成員和集合平均。
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３．２．２雷達(dá)資料預(yù)處理逡逑本次鵬線過程被徐州（３４．巧３°邋Ｎ，１１７．１５２°邋Ｅ，）、南京（３２．１９１°邋Ｎ，１１８．６９７°逡逑Ｅ，）Ｓ波段多普勒雷達(dá)（型號ＣＩＮＲＡＤ／ＳＡ）探測到，本文獲取的資料時段為逡逑２００９年６月１４Q啠埃梗保埃眨裕謾８美狀鋝捎茫垢鲅黿牽鄭茫校玻蹦Ｊ澆辛逕�，，辶x廈浚斗種猶逕ㄒ淮�，其緮囹藗R群推卓砭嗬肟獬の玻擔(dān)懊住⒆畬缶嗬肟饈梗玻�，辶x戲瓷瀆室蜃泳嗬肟獬ぃ保埃埃懊住⒆畬缶嗬肟猓矗叮�。辶x俠狀鎰柿顯誚肽Ｊ澆型敖辛隋澹紫輪柿靠刂疲簦鰨祝誨澹保┤ピ肷Ｎ義狹司】贍芟孛娑肆鰲⒌匚鐫硬ǖ紉蛩氐撓跋歟コ∮冢桑耍恚紫碌淖柿希誨義賢�，去除罓钿u瓷瀆室蜃有∮冢保擔(dān)洌攏詰姆墻鄧夭�。２）剔除逛X⒌�。通过职捔x細(xì)黽撲愎鄄獾閿臚蛔睹嬪現(xiàn)芪В玻錘齙愕鈉驕檔牟鈧擔(dān)⑴卸系輩鈧蕩笥冢保板義

本文編號：2643124